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REGIÓN HIDROLÓGICO-
ADMINISTRATIVA ENTIDAD FEDERATIVA CLAVE ACUÍFERO
R DNC
VEAS DMA
VCAS VEALA VAPTYR VAPRH POSITIVA NEGATIVA (DÉFICIT)
CIFRAS EN MILLONES DE METROS CUBICOS ANUALES
VIII LERMA SANTIAGO PACÍFICO
MICHOACÁN 1601 MARAVATÍO-CONTEPEC-E.
HUERTA 182.2 95.3 68.438899 0.000000 0.923774 0.000000 17.537327 0.000000
DXVI REGIÓN HIDROLÓGICO-ADMINISTRATIVA “LERMA-SANTIAGO-PACÍFICO"
CLAVE ACUÍFERO R DNCOM VCAS VEXTET DAS DÉFICIT
CIFRAS EN MILLONES DE METROS CÚBICOS ANUALES
ESTADO DE MICHOACÁN
1601 MARAVATÍO-CONTEPEC-E. HUERTA 182.2 95.3 65.117379 45.5 21.782621 0.000000
Comisión Nacional del Agua
Subdirección General Técnica
Gerencia de Aguas Subterráneas
Subgerencia de Evaluación y
Ordenamiento de Acuíferos
DETERMINACIÓN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA EN EL ACUÍFERO
MARAVATÍO-CONTEPEC-EPITACIO HUERTA (1601), ESTADO DE MICHOACÁN.
México, D.F., diciembre de 2009
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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CONTENIDO
1. GENERALIDADES ...................................................................................................................... 2 Antecedentes ...................................................................................................................................... 2 1.1. Localización................................................................................................................................. 2 1.2. Situación administrativa del acuífero ........................................................................................... 4 2. ESTUDIOS TÉCNICOS REALIZADOS CON ANTERIORIDAD ................................................... 5 3. FISIOGRAFÍA .............................................................................................................................. 6 3.1. Provincia Fisiográfica .................................................................................................................. 6 3.2. Clima ........................................................................................................................................... 7 3.3. Hidrografía................................................................................................................................... 7 3.4. Geomorfología ............................................................................................................................. 7 4. GEOLOGÍA ................................................................................................................................. 8 4.1. Estratigrafía ................................................................................................................................. 8 4.2. Geología estructural ...................................................................................................................11 4.3. Geología del subsuelo ................................................................................................................12 5. HIDROGEOLOGÍA .....................................................................................................................14 5.1. Tipo de acuífero .........................................................................................................................14 5.2. Parámetros hidráulicos ...............................................................................................................14 5.3. Piezometría ................................................................................................................................17 5.4. Comportamiento hidráulico .........................................................................................................17 5.4.1. Profundidad al nivel estático ................................................................................................17 5.4.2. Elevación del nivel estático ..................................................................................................18 5.4.3. Evolución de nivel estático ...................................................................................................19 5.5. Hidrogeoquímica y calidad del agua subterránea .......................................................................21 6. CENSO DE APROVECHAMIENTOS .........................................................................................21 7. BALANCE DE AGUAS SUBTERRÁNEAS .................................................................................22 7.1. Entradas .....................................................................................................................................22 7.1.1. Recarga vertical ...................................................................................................................22 7.1.2. Entradas por flujo subterráneo horizontal.............................................................................23 7.1.3. Recarga inducida .................................................................................................................27 7.2. Salidas .......................................................................................................................................27 7.2.1. Evapotranspiración ..............................................................................................................28 7.2.2. Bombeo ...............................................................................................................................29 7.2.3. Salida por flujo subterráneo horizontal .................................................................................29 7.2.4. Flujo base ............................................................................................................................30 7.2.5. Salidas a través de manantiales ..........................................................................................30 7.3. Cambio de almacenamiento .......................................................................................................30 8. DISPONIBILIDAD .......................................................................................................................31 8.1. Recarga total promedio anual .....................................................................................................32 8.2. Descarga natural comprometida .................................................................................................32 8.3. Volumen concesionado de aguas subterráneas .........................................................................32 8.4. Disponibilidad de agua subterránea ...........................................................................................33 9. BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS .............................................................................................34
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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1. GENERALIDADES
Antecedentes
La Ley de Aguas Nacionales (LAN) y su Reglamento contemplan que la Comisión Nacional del
Agua (CONAGUA) debe publicar en el Diario Oficial de la Federación (DOF), la disponibilidad de
las aguas nacionales, en el caso de las aguas subterráneas esto debe ser por acuífero, de
acuerdo con los estudios técnicos correspondientes y conforme a los lineamientos que considera
la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CONAGUA-2000 “Norma Oficial Mexicana que establece el
método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales”. Esta norma ha
sido preparada por un grupo de especialistas de la iniciativa privada, instituciones académicas,
asociaciones de profesionales, gobiernos estatales y municipales y de la CONAGUA.
La NOM establece para el cálculo de la disponibilidad de aguas subterráneas la realización de un
balance de las mismas donde se defina de manera precisa la recarga, de ésta deducir los
volúmenes comprometidos con otros acuíferos, la demanda de los ecosistemas y el volumen
concesionado vigente en el Registro Público de Derechos del Agua (REPDA).
Los resultados técnicos que se publiquen deberán estar respaldados por un documento en el que
se sintetice la información, se especifique claramente el balance de aguas subterráneas y la
disponibilidad de agua subterránea susceptible de concesionar.
La publicación de la disponibilidad servirá de sustento legal para la autorización de nuevos
aprovechamientos de agua subterránea, transparentar la administración del recurso, planes de
desarrollo de nuevas fuentes de abastecimiento, resolver los casos de sobreexplotación de
acuíferos y la resolución de conflictos entre usuarios.
1.1. Localización
El acuífero Maravatío–Contepec–Epitacio Huerta, definido con la clave 1601 en el Sistema de
Información Geográfica para el Manejo de Agua Subterránea (SIGMAS) de la CONAGUA, se
localiza en la parte noreste del estado de Michoacán, entre los paralelos 19° 40’ y 20° 18’ de
latitud norte y los meridianos 100° 04’ y 100° 42’ de longitud oeste, abarca una superficie
aproximada de 2108 km2, abarca la totalidad de los municipios Maravatío, Contepec, Epitacio
Huerta, Tlalpujahua y Senguio, y una pequeña porción de Irimbo, Zinapécuaro, Aporo e Hidalgo.
Figura 1.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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El acuífero colinda al norte con los acuíferos Valle de Acámbaro y Valle de la Cuevita, del estado
de Guanajuato y Valle de Huimilpan del estado de Querétaro; al este con el acuífero Valle de
Amealco del estado de Querétaro; al sureste con Ixtlahuaca-Atlacomulco del estado de México; al
suroeste con el acuífero Ciudad Hidalgo-Tuxpan del estado de Michoacán; y al oeste con los
acuíferos Morelia-Queréndaro del estado de Michoacán y Lago de Cuitzeo de Guanajuato.
La poligonal simplificada que delimita el acuífero se encuentra definida por los vértices cuyas
coordenadas se muestran en la Tabla 1.
Figura 1. Localización del acuífero
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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Tabla 1. Coordenadas de la poligonal simplificada que delimita el acuífero
1.2. Situación administrativa del acuífero
El acuífero pertenece al Organismo de Cuenca VIII “Lerma-Santiago-Pacífico”, y es jurisdicción
territorial de la Dirección Local Michoacán. Su territorio se encuentra sujeto a las disposiciones de
dos decretos de veda.
La porción Oeste del territorio del acuífero se encuentra sujeto al Decreto de veda tipo III “que
establece veda por tiempo indefinido para el alumbramiento de aguas del subsuelo de los terrenos
que ocupa la Laguna de los Azufres, en el estado de Michoacán”, publicado en el Diario Oficial de
la Federación el 13 de febrero de 1956, en las que la capacidad de los mantos acuíferos permite
extracciones limitadas para usos domésticos, industriales, de riego y otros.
Y la porción Este, bajo el Decreto de tipo II “por el que se declara de interés público la
conservación de los mantos acuíferos, y aprovechamiento de las aguas del subsuelo en todos los
Municipios del estado de Michoacán”, publicado en el Diario Oficial de la Federación el 20 de
octubre de 1987, en las que la capacidad de los mantos acuíferos sólo permite extracciones para
usos domésticos.
De acuerdo a la Ley Federal de Derechos en Materia de Agua 2009, los municipios que involucra
el acuífero se ubican en la zona de disponibilidad 7.
Dentro de los límites del acuífero se localizan los módulos de riego I, derivación del río Lerma, II,
Laguna Fresno, y III, Tercer Mundo, pertenecientes a la unidad de riego Maravatío, del Distrito de
Riego No. 045, Tuxpan. A la fecha no se ha constituido el Comité Técnico de Aguas Subterráneas
(COTAS). El acuífero pertenece al Consejo de Cuenca (15) Lerma-Chapala, instalado el 28 de
enero de 1993.
ACUIFERO 1601 MARAVATIO-CONTEPEC-E. HUERTA
GRADOS MINUTOS SEGUNDOS GRADOS MINUTOS SEGUNDOS
1 100 21 0.0 20 17 16.1 DEL 1 AL 2 POR EL LIMITE ESTATAL
2 100 15 9.2 20 15 31.8 DEL 2 AL 3 POR EL LIMITE ESTATAL
3 100 7 20.2 20 2 21.7 DEL 3 AL 4 POR EL LIMITE ESTATAL
4 100 16 10.5 19 40 30.1
5 100 17 16.1 19 40 19.4
6 100 23 11.3 19 41 59.7
7 100 37 36.9 19 49 25.0
8 100 40 49.5 19 52 45.2
9 100 40 58.1 19 55 39.9
10 100 42 2.1 19 56 36.2 DEL 10 AL 11 POR EL LIMITE ESTATAL
11 100 37 38.1 19 57 23.7 DEL 11 AL 12 POR EL LIMITE ESTATAL
12 100 23 25.6 20 7 7.1 DEL 12 AL 1 POR EL LIMITE ESTATAL
1 100 21 0.0 20 17 16.1
VERTICELONGITUD OESTE LATITUD NORTE
OBSERVACIONES
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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Una pequeña porción al este y sur del acuífero pertenecen a la reserva de la biósfera “Mariposa
Monarca”, creada el 10 de noviembre de 2000.
2. ESTUDIOS TÉCNICOS REALIZADOS CON ANTERIORIDAD
El acuífero ha sido estudiado a diferente nivel de detalle; en particular, los expedientes técnicos de
pozos aportan información muy valiosa de carácter cuantitativo y cualitativo.
Existen diferentes reportes sobre reconocimientos geohidrológicos, realizados para diversas
comunidades ubicadas dentro de los límites del acuífero, los cuales detallan la necesidad de agua
para cada una de ellas. El objetivo fue conocer el comportamiento geológico estructural del área,
proponer sitios favorables para investigación geofísica y proyectar la construcción de un pozo
profundo mediante el cual la comunidad pudiera resolver sus conflictos de agua.
ESTUDIO DE DIAGNOSTICO DE LAS CONDICIONES GEOHIDROLÓGICAS ACTUALES Y
ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS DE OPERACIÓN DEL ACUÍFERO DE EPITACIO HUERTA,
MICHOACÁN. CNA 1993.
El área de este estudio alcanzó 460 km2 de extensión superficial, está enclavada en el límite
noreste de la entidad.
Se concluye que el acuífero está constituido por materiales granulares de origen aluvial, fluvial y
lacustre, y por rocas ígneas extrusivas fracturadas, conformando una sola unidad geohidrológica.
En la porción central del valle se detectan los espesores más gruesos, se reducen hacia los
flancos del mismo y son de naturaleza predominantemente arcillosa en las proximidades del vaso
de la presa Tepuxtepec.
La extracción por bombeo es 6 hm3/año, 7 hm3/año es la pérdida por evapotranspiración de agua
freática, 2 hm3/año descargan subterráneamente de forma natural a la presa Tepuxtepec.
Los promedios de los coeficientes de transmisividad y almacenamiento del acuífero son 0.003
m2/s y 0.07 respectivamente, éste quizás se incremente significativamente para tiempos
prolongados de bombeo.
El acuífero se encuentra en equilibrio hidrológico, lo que significa que son iguales su recarga y
extracción, resultantes en 15 hm3/año.
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La operación de un modelo matemático de flujo permitió realizar el pronóstico piezométrico para
un incremento de bombeo de 10 hm3/año, adicionales a la extracción real y distribuidos en la parte
central del valle; dicha predicción determina que la descarga natural hacia la presa Tepuxtepec es
interceptada en su totalidad, que se invierte el gradiente hidráulico y el flujo subterráneo de ésta
hacia los acuíferos vecinos, que se provocan de 1 a 14 m de abatimiento piezométrico en la zona
de pozos al cabo de dieciocho años con este nuevo esquema de bombeo, que la rapidez de
descenso de niveles es más intensa en los primeros tres a cuatro años en que inicia el bombeo y
posteriormente se atenúa a medida que el tiempo transcurre y se ensancha el radio del cono de
influencia por la propagación lateral de los efectos de la explotación.
Se determina además que las condiciones hidrogeológicas del acuífero Maravatío - Contepec -
Epitacio Huerta resultaron favorables y por lo mismo que es oportuno establecer las bases del
manejo racional de esta valiosa fuente, encaminadas a la utilización eficiente de los recursos
hídricos totales disponibles.
ACTUALIZACION HIDROGEOLÓGICA DE LOS ACUÍFEROS: MARAVATIO-CONTEPEC-
EPITACIO HUERTA, ZACAPU, MORELIA-QUERÉNDARO Y PASTOR ORTIZ, EN EL ESTADO
DE MICHOACÁN. 2007. Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, para la Comisión
Nacional del Agua.
El objetivo general es conocer las condiciones actuales de explotación del agua subterránea y
funcionamiento hidrogeológico del acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta (1601), con el
objeto de que sirva de herramienta, para proponer las políticas de explotación adecuadas y estar
en condiciones de realizar un mejor aprovechamiento del recurso subterráneo.
Los resultados y conclusiones de este estudio fueron la base para la elaboración del presente
documento, por lo que sus conclusiones y resultados se analizan en los apartados
correspondientes.
3. FISIOGRAFÍA
3.1. Provincia Fisiográfica
El acuífero se encuentra ubicado en la provincia fisiográfica Eje Neovolcánico, subprovincia Mil
Cumbres (INEGI, 1991). Localmente se caracteriza por estratovolcanes, calderas, montañas y
perfiles ondulados o planos, que en conjunto evidencian una intensa actividad tectónica.
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Las áreas abruptas están constituidas por basaltos, andesitas y riolitas, los valles tienen forma
alargada semi-plana, están limitados por volcanes y conos cineríticos cuaternarios de paisaje
accidentado.
Dentro de la provincia se ubica casi toda la cuenca hidrográfica del río Lerma, quedando fuera los
afluentes provenientes de la Mesa del Centro.
La subprovincia Mil Cumbres tiene poca extensión, relieve montañoso y entorno complicado por la
diversidad de sus geoformas; se constituye por sierras volcánicas, mesetas lávicas escalonadas,
lomeríos basálticos y por el ancho valle a través del cual pasa el río Lerma.
3.2. Clima
Con base en datos de estaciones climatológicas, con periodo de registro de 1979 a 2006, se
deduce que el clima es de tipo templado y cálido subhúmedo, con valores anuales promedio de
808.0 mm, 11.7º C y 528.94 mm, de precipitación, temperatura y evapotranspiración real,
respectivamente; el régimen de lluvias se presenta entre junio y octubre.
3.3. Hidrografía
El acuífero está ubicado en la Región Hidrológica 12, Lerma-Chapala-Santiago, subregión Alto
Lerma, cuenca río Lerma–Toluca. El Río Lerma es el escurrimiento superficial más importante.
La obra hidráulica relevante es la presa Tepuxtepec que domina los módulos de riego I, derivación
del río Lerma, II, laguna Fresno, y III, tercer Mundo, pertenecientes a la unidad de riego Maravatío,
del Distrito de Riego No. 045, Tuxpan; el vaso de la presa abarca 32.6 ha.
Los arroyos tienen escorrentía rápida, longitudes cortas y régimen intermitente; en cambio, otros
de mayor tamaño, desarrollo y cuenca poseen flujo base apreciable. Casi todos son tributarios del
Lerma, con flujo general al SW. La densidad del drenaje es moderada o reducida lo que revela
buena capacidad de infiltración de las rocas volcánicas y lacustres.
3.4. Geomorfología
Las efusiones volcánicas de diversa composición, antiguas o no, surgidas a través de fisuras,
fallas y chimeneas, conformaron el marco geomorfológico actual, tienen orientación N-S y cubren
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relieves anteriores para formar otros representados por conos volcánicos, derrames lávicos,
brechas y ceniza de origen basáltico andesítico riolítico.
Se encuentran en el subsuelo y en los aparatos volcánicos de los cerros limítrofes, con más de
3000 msnm de altitud y 200 m de desnivel provocado por zonas de falla abruptas.
Esta geomorfología contrasta con la de planicie o llanura de inundación de piso rocoso en torno a
la presa Tepuxtepec con lomeríos de poca pendiente en su porción centro oriental.
Otros rasgos sobresalientes corresponden a la parte de Contepec, en la subprovincia sierra mil
cumbres, donde aparecen estructuras amesetadas basálticas con rumbo E-W, conos volcánicos
monogenéticos y cuencas endorreicas colmatadas por ceniza.
4. GEOLOGÍA
La geología del acuífero está constituida preponderantemente por rocas volcánicas.
Las características físicas de cada una están estrechamente vinculadas a su origen y proceso
tectónico acaecido posteriormente, eventos que ocasionaron cambios de su porosidad y
permeabilidad originales.
Entre las rocas ígneas extrusivas se encuentran además dacitas, riolitas, ignimbritas, brechas
volcánicas básicas, derrames de basalto y tobas arenosas de composición riolítica. Figura 2.
Se observan también rocas metamórficas, conglomerados, depósitos lacustres, aluviones y
calizas alteradas por metamorfismo, con fallas que forman una micro-fosa rellenada por material
arcilloso.
4.1. Estratigrafía
Rocas metamórficas
Forman el basamento profundo, están representadas por esquistos, pizarras y calizas pizarrosas
recristalizadas, con metamorfismo regional de bajo grado; poseen amplia distribución espacial.
Derrames andesíticos-basálticos
Afloran en varios sectores, tienen color gris verdoso o gris oscuro, fracturamiento moderado y
fuerte espesor, constituyen el piso del acuífero, se encuentran en forma alternada discordante.
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Los basaltos poseen estructura vesicular compacta, y buena porosidad, pseudoestratificación y
alto grado de compacidad los aglomerados, la escoria, ceniza, brecha, tobas y piroclastos
asociados.
Figura 2. Mapa Geológico
La andesita se presenta con estructura lajeada, en grandes derrames frontales originando relieves
escarpados. El conjunto de masa rocosa tiene más de 300 m de espesor.
Tobas brechoides y pumicíticas
Cubren la roca andesítica basáltica, contienen fragmentos de andesita basáltica, cementados con
ceniza, con más de 50 m de espesor.
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Riolitas, tobas ignimbríticas, brechas y tobas pumicíticas
Afloran en los cerros colindantes, se trata de una alternancia de derrames de riolita y flujos
piroclásticos tobáceos. La riolita se presenta en bloques aglutinantes sobre trazas de falla. Su
grosor llega a sobrepasar 300 m.
Andesitas
De color gris verdoso y oscuro, textura fanerítica y alteración hidrotermal moderada, aparecen en
las estructuras limítrofes y se observan intercaladas con tobas y brechas de igual composición,
poco fracturadas, llegando a formar paquetes de cientos de metros de espesor.
Basaltos
Afloran extensamente derrames vesiculares y piroclastos basálticos, en el valle y en las faldas de
los cerros del noroeste y sureste, tienen color negro o gris oscuro, capas masivas moderadamente
fracturadas, estructura alargada en dirección de las fallas por su origen fisural, e intercalaciones
de tobas y brechas.
Escoria volcánica, andesitas y basaltos
Emergen en los cerros de la parte central del acuífero, traen consigo brechas, aglomerados y
cenizas volcánicas de color negro rojizo y textura granuda, con pseudoestratificación en el
afloramiento, están fracturados, dispuestos en forma alternada, con 20 a 50 m de potencia.
Areniscas
De textura fina a gruesa, subangulosa o subredondeada, con cementante calcáreo, aparecen en
lomas de poca pendiente, presentan pseudoestratificación, tienen color gris claro, crema o café.
Riolitas
Derrames fluidales vesiculares alineados, de textura porfirítica holocristalina y color gris con tono
rosado, cubren las areniscas, definen formas dómicas, afloran en los cerros y otros amplios
espacios.
Dacitas
Aparecen al este y sur del acuífero, tienen color gris verdoso, en general presentan estructura
cerrada cuarzosa.
Tobas intermedias
Compuestas por trozos andesíticos de matriz vítrea, afloran en Contepec en capas de espesor
masivo, con fracturamiento moderado.
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Brecha volcánica basáltica
Constituida por intercalaciones de basalto y brecha volcánica, está compuesta por fragmentos de
roca cementados, con vesículas; aflora en áreas reducidas.
Basaltos de olivino
Asumen textura afanítica y porfirítica, color negro o gris, escaso fracturamiento y alteración,
cubren discordantemente las unidades pre-cuaternarias, pertenecen al vulcanismo del Eje
Neovolcánico; surge en amplias porciones del acuífero.
Arenisca–toba
Emergen por diversas localidades, se encuentran en forma alternada con tobas arenosas, tienen
fracturamiento moderado, textura granuda cohesiva que se comporta como tepetate.
Conglomerado
Depósitos continentales poco compactos con clastos sub-redondeados de roca ígnea extrusiva
ácida y matriz arcillo arenosa, color café claro, sobreyace en discordancia angular a rocas
paleógenas-neógenas, forma los abanicos aluviales del valle.
Suelo y aluvión
Depósitos recientes de arcilla, limo, arena, aglomerado y grava, derivados de la erosión de las
rocas de las partes altas, se encuentran en los valles y en las márgenes de los escurrimientos.
Tienen unos 10 m de espesor.
4.2. Geología estructural
La mayor parte del acuífero se caracteriza por estructuras volcánicas y un valle aluvial extenso,
serpenteado por ríos y arroyos que descienden de las montañas y se abren paso hacia las partes
bajas.
Numerosos conos cineríticos y volcanes compuestos influyen en la litología del subsuelo porque
sus componentes rocosos se intercalan con los aluviones.
Los volcanes se alinean en dirección noreste-suroeste, sobre posibles zonas de debilidad.
Las laderas de los volcanes, constituidas por abanicos fluviales o depósitos de pie de monte,
tienen granulometría y una matriz robusta, por lo mismo son permeables y están saturados en su
porción intermedia inferior, cuyos mantos acuíferos colgados se explotan por medio de buen
número de captaciones someras con niveles freáticos locales.
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4.3. Geología del subsuelo
De cortes de pozos, coherentes con la geología general, se infieren abundantes intercalaciones
de roca andesítica, riolítica, basáltica, de estructura compacta, fracturada, con su secuencia
asociada de piroclastos, tobas, escoria y brechas de composición equivalente, así como de
material arcillo arenoso lacustre, o aluvión y suelo de grano fino, de poco espesor, en la parte
superior.
El subsuelo de la porción oriental también contiene capas de arenisca de unos 200 m de espesor.
Asimismo, se interpretan cambios de facie en distancias cortas por la presencia de fallas normales
escalonadas, lo que imprime una estructura y geometría irregular al subsuelo.
La secuencia de rocas volcánicas tiene varios cientos de metros de espesor, amplias zonas de
afloramiento, influencia definitiva en el marco geológico subterráneo y en términos generales
condiciones acuíferas favorables.
Los cortes verticales de las secciones del mapa de la Figura 2, se muestran en las Figuras 3 a la
5.
Figura 3 . Sección geológica C – C’
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Figura 4 . Sección geológica D – D’
Figura 5 . Sección geológica E – E’
Estos perfiles confirman la descripción anterior; es decir, las rocas volcánicas juegan el rol
principal en la hidrogeología del subsuelo ya que aparecen en amplias extensiones con grandes
espesores, diverso grado de fracturamiento y compacidad, y enorme potencial acuífero, la
secuencia volcánica no es completamente atravesada por los pozos y consecuentemente su
dimensión vertical se desconoce.
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5. HIDROGEOLOGÍA
5.1. Tipo de acuífero
El acuífero con la mayor capacidad de aporte se encuentra en rocas volcánicas fracturadas, de
extensión regional y buena característica de porosidad y permeabilidad, relativamente uniforme.
Es de tipo libre o semiconfinado con 0.10 o 0.05 de rendimiento específico y coeficiente de
almacenamiento; para tiempos largos de bombeo podrían aumentar significativamente, arrojando
volúmenes de agua superiores por área superficial y descenso unitario.
El primero se encuentra en Vulcano-clastos y aluviones poco consolidados, y en basalto, andesita,
piroclastos, tobas y areniscas el segundo, localizado a mayor profundidad y con mejor potencial.
Se suponen interconectados hidráulicamente formando una vasta unidad hidrogeológica,
conteniendo agua de buena calidad.
El acuífero granular libre tiene unos 100 m de espesor y más de 300 el volcánico, ambos con
irregularidades geométricas y estructurales, al igual que sus propiedades hidráulicas de recarga,
aportación y almacenamiento.
La precipitación es la fuente primaria de recarga, se infiltra en montañas, valles y lechos de
cauces de ríos y arroyos, otra aportación al acuífero es por fugas en redes de agua potable,
retornos de riego y entradas laterales. La descarga del acuífero es por bombeo, manantiales, flujo
lateral, evapotranspiración y gasto base.
Las riolitas y dacitas fluidales sanas conforman los límites del acuífero; las rocas metamórficas, el
basamento impermeable regional profundo.
5.2. Parámetros hidráulicos
Las características hidráulicas del acuífero se estiman de pruebas de bombeo a gasto constante y
variable, las primeras se obtuvieron con motivo de la actualización del estudio de 2007 y de la
recopilación de información previa en oficinas de la CNA las segundas.
Se utiliza el método de interpretación de Jacob; las ecuaciones básicas aT = BQ + CQ2 y a = (2.3
Q / 4¶T) log (2.25Tt / r2S) se aplican para flujo no estable; la ubicación de los pozos de prueba
abarca la mayor parte del acuífero.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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Las Tablas 2 y 3, muestran los resultados de las pruebas de bombeo.
El caudal de operación varía entre 5 y 60 lps, depende de la terminación y capacidad del equipo
del pozo, así como de los parámetros hidráulicos del acuífero; la distribución de caudal
corresponde a pozos de 100 a 300 con 200 m de profundidad promedio; el gasto medio es 34.2
lps.
El coeficiente de transmisividad varía de 0.5 a 84 *10-3, con 7.5* 10-3 m2/s de promedio pesado.
Bajo condiciones de semi-confinamiento el coeficiente de almacenamiento es 0.05, con cambios
espaciales apreciables en el entorno del acuífero; si el sistema de flujo es libre el rendimiento
específico es 0.10, corresponde a la zona intermedia superior.
En la mayor parte del acuífero la permeabilidad varía entre 1.0 y 2.0 con máximos de 80.0 y
136.0*10-5 m/s; de ordinario, adopta valores aceptables.
El gasto específico varía entre 0.5 y 2.0 al norte, de 0.5 a 5.0 al sur, entre 0.5 y 2.0 al este y es 2.0
al oeste y centro, con un máximo de 40.0 lps/m. El promedio es 11.2 lps/m, en Maravatío fluctúa
de 50.0 a 15.0 con más de 100.0 puntualmente.
Tabla 2. Resultados de pruebas de bombeo a gasto constante
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
16
Tabla 3. Resultados de pruebas de bombeo escalonado
N. E., m FECHAPROF.,
m
GASTO,
lpsND, m q, lps/m T, m
2/s KH, m/s
1 MARAVATÍO GUAPAMACÁTARO 6.00 23.05.00 143 34.13 105.00 3.54 3.54E-03 9.32E-05 19°49'44.4'' 100°22'39.6''
6 MARAVATÍO TENERÍAS 175.00 19.12.02 320 7.07 192.50 0.43 8.95E-04 7.02E-06 19°50'13.0'' 100°10'42.2''
16 MARAVATIOPOZO 16 (ACTUAL) SN MIGUEL EL
ALTO12.28 02.06.82 104 111.00 48.22 5.26 5.26E-03 7.92E-05 19°52'30.0'' 100°20'57.8''
20 MARAVATIO HACIENDA DE APEO (20 ACTUAL) 7.07 21.05.80 150 100.30 25.24 6.44 6.44E-03 6.44E-05 19°53'36.7'' 100°20'37.6''
24 MARAVATIOEJIDO SAN NICOLASITO, P22
(ANT) (24 ACTUAL)22.40 25.05.82 150 20.15 90.00 0.34 3.38E-04 4.20E-06 19°55'13.0'' 100°20'10.7''
25 MARAVATÍO SN. N. TOLENTINO 25.00 20.12.05 130 26.25 112.00 0.30 2.87E-04 1.60E-05 19°55'23.9'' 100°20'44.4''
29 MARAVATÍO CAMPO HERMOSO 30.00 15.03.00 150 7.73 72.74 0.19 1.52E-04 1.97E-06 19°50'16.8'' 100°20'43.6''
61 MARAVATÍO URIPITIO 57.00 24.03.06 215 12.91 203.00 1.56 1.56E-03 1.94E-05 19°57'38.8'' 100°30'42.4''
80 MARAVATÍO LOMA DE LA ROSA 142.00 05.03.97 200 36.80 163.90 5.48 5.48E-03 1.22E-04 19°56'19.0'' 100°20'15.5''
89 MARAVATÍO ENCINILLAS 93.00 25.04.02 180 37.76 94.85 26.53 2.65E-02 3.12E-04 19°56'43.8'' 100°20'33.9''
94 MARAVATÍO EX-HACIENDA DE HUARACHA 18.00 09.05.03 86 47.60 24.00 84.12 8.41E-02 1.36E-03 19°54'27'.8'' 100°20'22'.5''
104 CONTEPEC MOGOTES 21.50 12.10.00 200 57.63 22.60 66.00 6.60E-02 3.67E-04 20°00'41.5'' 100°10'47.0''
129 E. HUERTA LOS TEJOCOTES (E. DOLORES) 30.00 26.03.05 200 64.90 94.00 2.27 2.27E-03 2.16E-05 20°03'44.2'' 100°10'40.6''
133 E. HUERTA P. No. 2 35.00 09.09.98 150 37.20 80.00 1.41 1.03E-03 1.14E-05 20°07'47.0'' 100°10'59.3''
144 E. HUERTACAÑADA DE GARCÍA (144
ACTUAL)35.00 12.07.94 145 50.00 43.00 3.34 3.34E-03 3.34E-05 20°06'21.8'' 100°10'25.7''
147 E. HUERTA SN. A. MOLINOS 24.00 19.11.05 150 39.60 38.00 3.16 3.16E-03 2.68E-05 20°04'35.7'' 100°10'54.1''
155 MARAVATIOPOZO 14 (ANT) SN CRISTOBAL DE
LAS PIEDRAS (155 ACTUAL)8.40 17.12.81 78 54.93 13.95 35.25 3.52E-02 3.52E-04 19°54'15.9'' 100°20'18.9''
160 MARAVATÍO CLISERIO VILLAFUERTE 150.00 27.03.01 220 15.37 151.48 20.85 2.08E-02 2.97E-04 19°49'50.4'' 100°30'09.8''
162 MARAVATÍO CORRAL FALSO 156.00 12.04.06 250 15.75 163.00 2.69 2.69E-03 2.95E-05 19°48'54.2'' 100°20'04.7''
197 CONTEPEC EMBOTELLADORA GUGAR 30.00 18.12.05 200 45.99 140.00 0.69 6.94E-04 7.30E-06 19°55'44'.8'' 100°10'28'.0''
198 CONTEPEC PARQUE INDUSTRIAL 8.00 21.04.05 250 40.16 140.00 0.64 6.43E-04 5.85E-06 19°55'11.0'' 100°10'31.6''
220 E. HUERTA EX-HACIENDA LA PAZ 59.00 12.02.02 300 42.00 111.50 0.63 6.34E-04 3.10E-06 20°10'55'.2'' 100°10'51'.9''
224 E. HUERTA EL ASTILLERO DE BOTIJA 12.30 14.10.02 200 33.30 89.29 1.57 1.57E-03 1.41E-05 20°12'27.7'' 100°10'28.4''
225 E. HUERTA LAS HORMIGAS 2 33.00 17.08.02 200 20.30 76.00 0.74 7.43E-04 6.00E-06 20°11'56'.7'' 100°10'10'.7''
243 MARAVATÍO POMOCA 7.00 20.12.02 200 17.15 100.00 0.90 9.02E-04 1.00E-05 19°52'41.8'' 100°10'48.5''
280 CONTEPEC EL MILAGRO 15.00 08.01.01 200 18.64 29.50 1.84 1.84E-03 1.06E-05 20°04'16.4'' 100°10'53.6''
281 E. HUERTA MOLINOS DE CABALLERO 28.00 02.09.02 150 37.00 47.00 2.27 2.27E-03 2.20E-05 20°04'27.9'' 100°10'03.5''
288 CONTEPEC EL SOMBRERITO 28.00 12.10.01 201 32.57 115.00 2.28 2.28E-03 2.65E-05 19°55'46.9'' 100°10'39.3''
293 E. HUERTA EJIDO LA PAZ 120.00 08.04.02 300 9.90 137.50 2.50 2.50E-03 1.50E-05 20°09'39.0'' 100°10'46.2''
E. POMOQUITA MARAVATIO EJIDO POMOQUITA 10.00 21.07.82 100 10.00 70.00 0.15 1.46E-04 2.90E-06 19°53'18.7'' 100°22'00.5''
L. CÁRDENAS CONTEPEC LÁZARO CÁRDENAS 30.00 11.04.00 200 25.33 90.00 0.43 3.66E-04 4.40E-06 19°57'09'.0'' 100°09'40'.6''
SANTA RITA MARAVATÍO SANTA RITA 103.00 27.01.95 175 56.42 106.50 15.28 1.33E-02 1.95E-04 19°52'37'.5'' 100°29'24'.2''
MUNICIPIO NOMBRE DE LA OBRANo. CENSO LONGITUD
RESULTADOS DE PRUEBAS DE AFORO
LATITUD
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
17
5.3. Piezometría
La información piezométrica utilizada corresponde a la del censo de pozos de diciembre de 2007,
así como a mediciones anteriores disponibles desde 1987, representa 20 años de periodo de
análisis, suficiente para obtener un grado de confianza admisible del balance geohidrológico.
5.4. Comportamiento hidráulico
A escala regional el acuífero es de tipo libre con semi-confinamiento local por la heterogeneidad
litológica de las rocas del subsuelo, en especial las de origen volcánico y lacustre.
5.4.1. Profundidad al nivel estático
La profundidad al nivel estático varía de 70 a 20 m en el centro y norte del acuífero, de 40 a 100
en su lado occidental, entre 30 y 45 al oriente, tiene 10 m o menos por la presa Tepuxtepec, al sur
fluctúa de 80 a 150, entre 5 y 20 por Maravatío, Campo Hermoso y Apeo, entre 60 y 90 al
noroeste de Maravatío, y de 30 a 25 m en Epitacio Huerta y Ejido Ojo de Agua, Figura 6.
Niveles piezométricos de acuíferos confinados de 5 a 10 m de profundidad parecen detectarse en
la fracción sur-sureste.
En la zona agrícola, en particular cerca de canales, drenes y corrientes perennes, el nivel freático
se encuentra entre 0.5 y 10 m de profundidad.
La posición de nivel está influida principalmente por la topografía, es una condición natural.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
18
Figura 6. Profundidad al nivel estático (m), 2007
5.4.2. Elevación del nivel estático
La configuración piezométrica define flujos laterales provenientes de las rocas volcánicas
permeables colindantes, un parteaguas hidrodinámico por el poblado Epitacio Huerta desarrollado
por topografía y bombeo, gradientes hidráulicos de 4.525 a 68.493, con 24.831 m/km de
promedio, cuya variación es por cambios de gasto y permeabilidad, así como una dirección
general de flujo norte–sur, oriente a poniente y sur–noroeste, las equipotenciales van de 2500 a
1960 m, de las partes elevadas a la salida de la cuenca, Figura 7.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
19
No se registran conos de abatimiento por explotación del acuífero.
Figura 7.Elevación del nivele estático (msnm), diciembre 2007
5.4.3. Evolución de nivel estático
La Figura 8 presenta la evolución piezométrica relativa al lapso enero 1987 – diciembre 2007,
comprende periodos de recarga y descarga del acuífero.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
20
El nivel permanece estable para el intervalo considerado y seguramente para plazos mayores, la
evolución media regional es nula o exhibe recuperaciones, especialmente cerca de drenes,
canales, cuerpos de agua superficial y en los bordes del valle.
La evolución positiva registrada varía de 0.5 a 1.0 m, o es localmente mayor, representa la
resultante neta del conjunto de esfuerzos a los que es sometido el acuífero.
Los hidrógrafos son consistentes con la evolución de niveles estáticos; en otras palabras, su
descenso es insignificante, o se observan ciclos de descenso y recuperación equivalentes,
producto de los periodos de descarga y recarga del acuífero, bajo un régimen de equilibrio
hidrodinámico; por el amplio intervalo de análisis considerado, el comportamiento descrito es
prudentemente confiable, se puede concluir que el acuífero no tiene síntoma alguno de sobre-
explotación.
Figura 8. Evolución de nivel estático (m), 1987-2007
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
21
5.5. Hidrogeoquímica y calidad del agua subterránea
Como parte de los trabajos de campo del estudio realizado en 2007 se tomaron diez muestras de
agua para su análisis fisicoquímico correspondiente; se observa consistencia e invariabilidad entre
los obtenidos de fechas anteriores y los actuales.
El agua subterránea se clasifica como cálcico magnésica sulfatada clorurada, y sódico
bicarbonatada, tiene 256.79 µmho/cm de promedio de conductividad eléctrica, baja concentración
de sales, en consecuencia poco tiempo de haberse infiltrado hasta la zona saturada y cortas
distancias de recorrido a través del acuífero con buena permeabilidad.
Su salinidad varía de 230 a 1120 con 470.45 ppm de promedio de sólidos disueltos totales, es
químicamente apropiada para abastecimientos potables.
La salinidad del agua y el sodio limitan su uso para fines agrícolas, en este sentido se clasifica C2-
S1, lo que significa bajo índice RAS y peligro de sodio, y salinidad media.
Los análisis químicos previos y los obtenidos con motivo de la actualización del estudio
manifiestan que la calidad de las fuentes del subsuelo es aceptable para cualquier fin y ha
permanecido sin modificaciones significativas a lo largo de 10 años aproximadamente.
6. CENSO DE APROVECHAMIENTOS
En 2007 se censaron 300 obras de agua subterránea; 76% son pozos y 24% manantiales; 47.78%
de las obras tienen uso agrícola, 38.52% se destina al abastecimiento de agua potable, 2.59%
para uso recreativo y riego, 0.37% recreativo, 0.37% industrial, 3.7% doméstico, 5.56% para usos
potable y riego y 1.11 para usos de abrevadero y riego.
El 96% de los pozos tienen motor eléctrico, 3% está sin motor y 1% es de combustión interna;
59% de los equipos son sumergibles, 40% de turbina y 1% centrífugo.
La extracción total es 64.5 hm3·/año, del cual 19.0 hm3/año corresponde a descarga de
manantiales y 45.5 hm3/año a la extracción por bombeo; el 70.87% se destina a riego, 13.45% a
agropecuario, abrevadero y doméstico, 7.93% a fines potables y 7.75% a recreativos.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
22
7. BALANCE DE AGUAS SUBTERRÁNEAS
El balance de agua subterránea se planteó únicamente para el año 2008, en una superficie de 4.2
km2, que corresponde a la zona donde se cuenta con información piezométrica y en la que se
localiza la mayoría de los aprovechamientos subterráneos. La diferencia entre la suma total de las
entradas (recarga) y la suma total de las salidas (descarga), representa el volumen de agua
perdido o ganado por el almacenamiento del acuífero en el periodo de tiempo establecido.
La ecuación general de balance, de acuerdo a la ley de la conservación de masa se expresa
como:
Entradas (E) – Salidas (S) = Cambio de almacenamiento
Aplicando esta ecuación al estudio del acuífero, las entradas quedan representadas por la recarga
total, las salidas por la descarga total y el cambio de masa por el cambio de almacenamiento de
una unidad hidrogeológica:
Recarga total – Descarga total = Cambio de almacenamiento
7.1. Entradas
De acuerdo con el modelo conceptual definido para el acuífero, las entradas están integradas por
la recarga natural que se produce por efecto de la infiltración de la lluvia que se precipita en el
valle y a lo largo de los escurrimientos de los arroyos (Rv) y la que proviene de zonas montañosas
contiguas a través de una recarga por flujo horizontal subterráneo (Eh).
De manera inducida, la infiltración de los excedentes del riego agrícola y del agua residual de las
descargas urbanas, constituyen otra fuente de recarga al acuífero. Estos volúmenes se integran
en la componente de recarga inducida (Ri).
7.1.1. Recarga vertical
Es uno de los términos que mayor incertidumbre implica su cálculo. Debido a que se tiene
información para calcular el cambio de almacenamiento (∆V), así como las entradas y salidas por
flujo subterráneo, su valor será despejado de la ecuación de balance:
Rv + Eh + Ri – B – Sh – ETR – Qb - Dm = ± ∆V(S)
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
23
Donde:
Rv: Recarga vertical
Eh: Entradas por flujo subterráneo horizontal
Ri: Recarga inducida
B: Bombeo
Sh: Salidas por flujo subterráneo horizontal
ETR: Evapotranspiración
Qb: Flujo base
Dm: Salidas a través de manantiales
∆V(s): Cambio en el volumen almacenado
De esta manera, despejando la recarga vertical:
Rv = Sh + B + ETR + Qb + Dm ± ∆V(S) – Eh - Ri
7.1.2. Entradas por flujo subterráneo horizontal
Una fracción del volumen de lluvias que se precipita en las zonas topográficamente más altas del
área se infiltra por las fracturas de las rocas que forman parte de ellas y a través del pie de monte,
para posteriormente recargar al acuífero en forma de flujos subterráneos que alimentan la zona de
explotación. La recarga al acuífero tiene su origen en la precipitación sobre el valle y en la
infiltración de los escurrimientos superficiales.
El cálculo de entradas por flujo horizontal se realizó con base en la Ley de Darcy, partiendo de la
configuración de elevación del nivel estático para el año 2007 (figura 7). De acuerdo con la
ecuación de Darcy para medios porosos, tenemos que:
Q = V ∙ A
Considerando una sección, con una longitud (B) y ancho (a), con una diferencia de alturas de
(∆h). El área de la sección quedará definida por:
A= B ∙ a
Mientras que la velocidad será:
V= K ∙ i
Donde:
K= Coeficiente de permeabilidad o conductividad hidráulica.
i = Gradiente hidráulico (∆h / ∆L) ∆h y ∆L son la diferencia y distancia respectivamente entre las
equipotenciales (h) que conforman el canal de flujo.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
24
Sustituyendo en la ecuación de continuidad tenemos que:
Q = B∙ a∙ K ∙ i
Ya que la transmisividad T = K ∙ a, la ecuación queda reducida a:
Q = T ∙ B ∙ i
Donde:
T = Transmisividad en m2 /s
B= Longitud de la celda en m
i = Gradiente Hidráulico, en m
La Figura 9 muestra el plano de la red de flujo subterráneo en diciembre 2007, el flujo de los
canales de entrada y salida se estiman con base en la ecuación de continuidad y Darcy, Q = Av y
v= Ki; sustituyendo y simplificando términos Q = TiB.
B es el ancho, i el gradiente hidráulico y T la transmisividad de cada canal de flujo.
La Tabla 4, muestra los parámetros hidráulicos y geométricos, el gasto y volumen anual de los
canales de flujo, así como el total.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
25
Figura 9. Red de flujo subterráneo (diciembre 2007)
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
26
Tabla 4.
Figura 9. Red de flujo subterráneo (diciembre 2007)
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
27
Tabla 4. Cálculo de entradas por flujo horizontal
Las entradas subterráneas horizontales representan el 7.10% del volumen de precipitación y
66.32% del coeficiente de infiltración efectiva.
7.1.3. Recarga inducida
El agua aplicada en exceso del uso consuntivo de los cultivos se infiltra y eventualmente alcanza
la superficie freática, se conoce como retorno de riego; se destinan 45.71 hm3/año, para fines
agrícolas y se asume que 15% de este volumen alcanza al acuífero lo que arroja 6.86 hm3/año.
El volumen destinado para uso público urbano es 10.48 hm3/año, se supone 30% de fugas que
llegan también al acuífero; así que el volumen es 3.14 hm3/año. El total de la Recarga inducida, es
10.0 hm3/año.
7.2. Salidas
Representadas por bombeo (B); evapotranspiración (ETR); flujo horizontal subterráneo (Sh), flujo
base de corrientes perennes, (Qb) y salidas a través de manantiales (Dm).
Canal T
m2/s * 10-3
Ah
m
L
km
i B
km
Q
m3/s
V
hm3/año
E1 1.5 50 1.82 27.473 7.80 0.330 10.4
E2 3.1 30 1.95 15.385 9.75 0.462 14.6
E3 1.5 30 3.75 8.000 5.20 0.064 2.0
E4 2.3 20 2.08 9.615 17.55 0.390 12.3
E5 1.0 100 2.00 50.000 14.30 0.716 22.6
E6 0.4 100 3.50 28.571 6.50 0.072 2.3
E7 0.9 50 3.25 15.385 9.43 0.134 4.2
E8 0.9 50 2.43 20.576 8.45 0.161 5.1
E9 1.2 10 2.21 4.525 10.40 0.058 1.8
E10 0.8 50 3.00 16.667 14.63 0.188 5.9
E11 1.7 10 0.65 15.385 11.37 0.298 9.3
E12 1.9 100 2.34 42.735 7.15 0.471 14.8
E13 0.8 250 3.65 88.493 9.42 0.497 15.7
120.9
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
28
7.2.1. Evapotranspiración
Este parámetro es la cantidad de agua transferida del suelo a la atmósfera por evaporación y
transpiración de las plantas, por lo tanto es considerada una forma de pérdida de humedad del
sistema. Existen dos formas de evapotranspiración: la que considera el contenido de humedad en
el suelo y la que considera la etapa de desarrollo de las plantas (Evapotranspiración Potencial y la
Evapotranspiración Real), el escurrimiento y el volumen de evapotranspiración real ( ). Este
parámetro es utilizado para la recarga potencial de infiltración.
En algunas zonas del área de balance los niveles estáticos se encuentran a profundidades
menores a 10 m, que se considera el límite de extinción para que se produzca el fenómeno de
evapotranspiración. Se aplicó el método de Turc para calcular que la lámina de
evapotranspiración real, considerando valores medios anuales de temperatura y precipitación.
( ) ( )
√ [ ( )
]
El cálculo de la evapotranspiración corresponde con aquella pérdida de agua freática somera y
que se aplica al balance de aguas subterráneas, considerando que el concepto tiene influencia
hasta una profundidad máxima de 10 m, bajo el siguiente proceso:
En zonas donde el nivel estático se encuentra a una profundidad menor a 10 m, se calcula el valor
de exclusivamente para estas zonas de niveles someros y se pondera el valor del volumen
retenido, partiendo de una relación lineal entre la profundidad al nivel estático ( ) y él % de
. Suponiendo una profundidad límite de extinción de 10 m para el fenómeno de es nulo y
a 0 m el valor es de 100%, a 5 m el 50%, a 2 m el 80%, etc.
De la configuración de profundidad al NE, correspondiente a diciembre de 2007, se consideran las
curvas menores e iguales a 10 m, se calcula el área entre ellas y se toma el valor promedio (entre
las curvas de 4 y 6 m en valor promedio será 5). El resultado de multiplicar el valor promedio por
0
5
10
0 50 100
PN
E (
m)
ETR (%)
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
29
el área entre las curvas, deberá ponderarse de acuerdo a la relación lineal mencionada, la Tabla 5
muestra el cálculo de ETR.
Tabla 5. Volumen evapotranspirado
Por lo tanto el valor de la evapotranspiración calculado es ≈ 19.5 hm3/año.
7.2.2. Bombeo
La extracción total por bombeo es 45.5 hm3/año.
7.2.3. Salida por flujo subterráneo horizontal
Análogamente a la Eh se estiman las salidas laterales, el valor total calculado es de 63.6 hm3/año
de los cuales 3.8 hm3/año son hacia el acuífero La Cuevita y los restantes 59.8 hm3/año hacia el
acuífero Valle de Acámbaro, ambos del estado de Guanajuato.
Tabla 6. Cálculo de salidas por flujo subterráneo horizontal
Canal T
m2/s * 10-3
Ah
m
L
km
i B
km
Q
m3/s
V
hm3/año
S1 0.75 20 2.67 7.491 12.25 0.069 2.2
S2 0.75 20 2.10 9.524 7.15 0.051 1.6
S3 5.1 40 2.13 18.779 19.83 1.899 59.8
63.6
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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7.2.4. Flujo base
El desarrollo total de las corrientes perennes es 218.85 km, se admiten características físicas
similares para todas ellas, su análisis aporta información valiosa sobre la capacidad de los
acuíferos ribereños, la conductividad hidráulica promedio considerada es 5.0* 10-4 m/s, la curva de
recesión sigue la igualdad t
b KQQ 0, bQ es el gasto base en un tiempo t del estiaje, 0Q es el
gasto base inicial para 0t , adjudicado en 0.075 m3/s; K es un coeficiente que depende de las
características hidrogeológicas de la cuenca, se determina de la pendiente de la recta de recesión
del hidrograma, para fines prácticos se aproxima a 0.90, es el más sensible de los términos
involucrados en la ecuación, el estiaje tarda de noviembre a mayo, 200 días en promedio pero se
toman 97 días para estimar el gasto base medio.
Sustituyendo y operando términos, el flujo base resulta ≈ 18.8 hm3/año, Tabla 7.
Tabla 7. Flujo base
7.2.5. Salidas a través de manantiales
De los 72 manantiales existentes dentro de los límites del acuífero, se tiene un volumen de 19.0
hm3/año.
7.3. Cambio de almacenamiento
La Tabla 8 muestra la obtención del cambio de almacenamiento anual según la evolución de
niveles de la Figura 8, asumiendo 0.05 de coeficiente de almacenamiento.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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La evolución piezométrica neta del acuífero resulta +0.33 m y ∆Vs = +15.8 hm3/año, como
volumen anual promedio.
Tabla 8. Cambio de almacenamiento (dic. 2006 – dic. 2007)
Solución a la ecuación de balance
Una vez calculadas las componentes de la ecuación de balance, procedemos a evaluar la recarga
vertical por lluvia e infiltraciones:
Rv = Sh + B + ETR + Qb + Dm - ∆V(S) – Eh - Ri
Rv = 63.6 + 45.5 + 19.5 + 18.8 + 19 + 15.8 – 10.0 – 120.9
Rv = 51.3 hm3 anuales
De esta manera la recarga total media anual Rt = Rv + Eh + Ri = 51.3 + 120.9 + 10.0 = 182.2 hm3
8. DISPONIBILIDAD
Para el cálculo de la disponibilidad de aguas subterráneas, se aplica el procedimiento establecido
por la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CONAGUA-2000, que establece la metodología para
calcular la disponibilidad media anual de las aguas nacionales, que en la fracción relativa a las
aguas subterráneas, menciona que la disponibilidad se determina por medio de la expresión
siguiente:
DAS = Rt – DNCOM - VCAS
Evolución m% de área de
influencia
Area parcial
km2S
Evolución
promedio
m
Cambio de
almacenamiento
hm3/año
0.00 70 1479.6 0.05 0 0.0
0.00 -0.50 15 316.2 0.05 -0.25 4.0
-0.50-1.00 15 316.2 0.05 -0.75 11.8
15.8
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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Donde:
DAS = Disponibilidad media anual de agua subterránea en una unidad hidrogeológica
Rt = Recarga total media anual
DNCOM = Descarga natural comprometida
VCAS = Volumen de agua subterránea concesionado e inscrito en el REPDA
8.1. Recarga total promedio anual
La recarga total media anual que recibe el acuífero (Rt), corresponde con la suma de todos los
volúmenes que ingresan al acuífero. Para este caso particular, su valor es de 182.2 hm3/año.
8.2. Descarga natural comprometida
La descarga natural comprometida se determina sumando los volúmenes de agua concesionados
de los manantiales y del caudal de los ríos que está comprometido como agua superficial,
alimentados por el acuífero, más las descargas que se deben conservar para no afectar a los
acuíferos adyacentes; sostener el gasto ecológico y prevenir la migración de agua de mala calidad
hacia el acuífero. Para el caso del acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, el volumen de
las descargas naturales comprometido es de 95.3 hm3/año, que corresponde a lo siguiente.
Se aplican las siguientes premisas para la estimación de la DNCOM, pensando en la
conservación del ecosistema y en el aprovechamiento racional del recurso. El 75% de las Salidas
horizontales no se considera aprovechable, así la DNCOM = 47.7 hm3/año. El 50% de la
evapotranspiración es factible utilizar, por lo tanto la DNCOM = 9.8 hm3/año. El 100% de la
descarga a través de manantiales es inviable su intercepción, entonces la descarga natural
comprometida por descarga de manantiales es de 19.0 hm3/año. El 100% del caudal base, por lo
que el valor es de 18.8 hm3/año. Por lo tanto la Descarga Natural Comprometida es de 95.3
hm3/año.
8.3. Volumen concesionado de aguas subterráneas
El volumen anual de extracción, de acuerdo con los títulos de concesión inscritos en el Registro
Público de Derechos de Agua (REPDA), de la Subdirección General de Administración del Agua,
con fecha de corte 31 de marzo de 2009 es de 54’493,332 m3 anuales.
Determinación de la disponibilidad de agua en el acuífero Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán
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8.4. Disponibilidad de agua subterránea
La disponibilidad de aguas subterráneas, constituye el volumen medio anual de agua subterránea
disponible en un acuífero, al que tendrán derecho de explotar, usar o aprovechar los usuarios,
adicional a la extracción ya concesionada y a la descarga natural comprometida, sin poner en
peligro a los ecosistemas.
Conforme a la metodología indicada en la norma referida anteriormente, se obtiene de restar al
volumen de recarga total media anual, el valor de la descarga natural comprometida y el volumen
de aguas subterráneas ocasionado e inscrito en el REPDA.
DAS = Rt – DNCOM - VCAS
DAS = 182.2 – 95.3 - 54.493332
DAS = 32.406668
La cifra indica que existe un volumen de 32,406,668 m3 anuales para otorgar nuevas concesiones,
en el acuífero denominado Maravatío-Contepec-Epitacio Huerta, estado de Michoacán.
Cabe hacer la aclaración de que el cálculo de la recarga media anual que recibe el acuífero, y por
lo tanto de su disponibilidad, se refiere a la porción del acuífero en la que actualmente existe
información hidrogeológica para su evaluación. No se descarta la posibilidad de que su valor sea
mayor. Sin embargo, no es posible en este momento incluir en el balance una superficie mayor ni
los volúmenes de agua que circulan a mayores profundidades que las que actualmente se
encuentran en explotación. Conforme se genere mayor y mejor información, especialmente la que
se refiere a la piezometría y pruebas de bombeo, se podrá hacer una evaluación posterior.
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9. BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS
Comisión Nacional del Agua, Diversa información geológica y geohidrológica, estudios
preliminares y expedientes técnicos. Dirección Local en Michoacán, Organismo de Cuenca Lerma-
Santiago-Pacífico.
Comisión Nacional del Agua. Diversa información piezométrica, pruebas de aforo, análisis físico
químico, cortes constructivos y registros eléctricos de pozos, estudios preliminares previos y
expedientes técnicos, jefatura de proyecto de Aguas Subterráneas, Dirección Local en Michoacán.
Comisión Nacional del Agua. 1993. Estudio de Diagnóstico de las Condiciones Geohidrológicas
Actuales y Análisis de Alternativas de operación del acuífero de Epitacio Huerta, Michoacán.
Comisión Nacional del Agua. 2007. Actualización hidrogeológica de los acuíferos: Maravatío-
Contepec-Epitacio Huerta, Zacapu, Morelia-Queréndaro y Pastor Ortiz en el estado de Michoacán.
Realizado por el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua. Subcoordinación de Hidrología
Subterránea. Coordinación de Hidrología.